Зачем форматировать диск?

Для чего нужно форматирование

Необходимость форматирования обычно возникает в двух случаях: при установке операционной системы на новый жесткий диск и при очистке диска от старых или зараженных вирусами файлов. Первоначальное форматирование нового жесткого диска выполняется самой операционной системой при ее установке. Если пользователь ставит ОС на уже использовавшийся диск, при установке у него будет возможность сохранить существующее форматирование или выбрать новое. Операционные системы Windows XP и Windows 7 используют форматирование в системе NTFS. Это значит, что при форматировании будет установлен порядок организации, наименования и хранения файлов на диске, соответствующий принципам системы NTFS. Операционная система Linux использует форматирование в системе ext2 и ext3. Форматирование является необходимой операцией, подготавливающей жесткий диск или флешку к записи информации.Как выполнить форматирование? Если у вас несколько жестких дисков или диск имеет несколько разделов, вы можете отформатировать любой диск и раздел, кроме того, на котором установлена операционная система – она просто не позволит этого сделать. Для форматирования откройте: «Пуск — Мой компьютер», выберите нужный вам диск и кликните его правой кнопкой мышки. В появившемся меню выберите «Форматировать». В открывшемся окне выберите тип файловой системы и способ форматирования. Если выбирается «быстрое» форматирование, то производится только очистка таблиц размещения файлов, но сами файлы не удаляются. Что-то подобное произойдет, если вы из книги вырвете страницу с оглавлением – несмотря на отсутствие оглавления, текст все равно можно прочитать. Не применяйте быстрое форматирование при установке ОС, особенно в том случае, если ставите Windows XP после Windows 7. Оставшиеся файлы Windows 7 могут вызвать ошибки в процессе установки. То же самое справедливо и при очистке зараженного вирусами диска – если не получается удалить вирусы другим способом, выполните полное форматирование.Иногда возникает необходимость надежно удалить какую-то информацию. Помните о том, что даже после полного форматирования можно восстановить подавляющую часть хранившейся на диске информации, для этого используются специальные утилиты восстановления. Поэтому для гарантированного удаления информации используют специальные методы и программы, позволяющие не просто удалить информацию, но несколько раз записать вместо нее и стереть случайную последовательность цифр. Считается, что для гарантированного удаления надо применять до семи циклов записи-стирания информации. Отформатировать диск и гарантированно стереть информацию можно в программе Acronis Disk Director. Есть две ее основные версии: одна запускается под Windows, вторая работает с установочного диска. В остальном их возможности одинаковы. С помощью этой программы вы сможете выполнять любые операции с дисками – разделять их, объединять, форматировать, назначать буквы дисков.

Форматирование диска

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 8 октября 2011.

Формати́рование ди́ска — программный процесс разметки области хранения данных электронных носителей информации, расположенной на магнитной поверхности (жёсткие диски, дискеты), оптических носителях (CD/DVD/Blu-ray-диски), твердотельных накопителях (флеш-память, SSD) и др. Существуют разные способы этого процесса.

Само форматирование заключается в создании (формировании) структур доступа к данным, например, структур файловой системы. При этом возможность прямого доступа к находящейся на носителе информации теряется, часть ее безвозвратно уничтожается. Некоторые программные утилиты дают возможность восстановить некоторую часть (обычно — большую) информации с отформатированных носителей. В процессе форматирования также может проверяться и исправляться целостность носителя.

Процесс форматирования

Форматирование жесткого диска включает в себя три этапа:

  1. Низкоуровневое форматирование. Это базовая разметка области хранения данных, которая выполняется на заводе-изготовителе в качестве одной из заключительных операций изготовления устройства хранения данных. При этом процессе в области хранения данных создаются физические структуры: треки (дорожки), сектора, при необходимости записывается программная управляющая информация. Впоследствии в подавляющем большинстве случаев эта разметка остается неизменной за все время существования носителя. Большинство программных утилит с заявленной авторами возможностью низкоуровневого форматирования на самом деле, в лучшем случае, перезаписывают только управляющую информацию.
  2. Разбиение на разделы. Этот процесс разбивает объём винчестера на логические диски (например, C:, D:…; sda1, sda2…; hda1, hda2…). Это осуществляется с помощью встроенных служб самой операционной системы или соответствующими утилитами сторонних производителей (см. Программы для работы с разделами); метод разбиения существенно зависит от типа операционной системы. Этот шаг принципиально необязателен (если его пропустить весь объем носителя будет состоять из одного раздела), но в виду очень больших объемов современных жестких дисков (до 4 000 Гб) их разбиение на логические разделы обычно осуществляется.
  3. Высокоуровневое форматирование. Этот процесс записывает (формирует) логические структуры, ответственные за правильное хранение файлов (файловые таблицы), а также, в некоторых случаях, загрузочные файлы для разделов, имеющих статус активных. Это форматирование можно разделить на два вида: быстрое и полное. При быстром форматировании перезаписывается лишь таблица файловой системы, при полном — сначала производится верификация (проверка) физической поверхности носителя, при необходимости исправляются поврежденные сектора, т.е. участки оптической поверхности, имеющие физические повреждения (маркируются как неисправные, что исключает в последующем запись в них информации), а уже потом производится запись таблицы файловой системы.

Низкоуровневое форматирование

Низкоуровневое форматирование (англ. Low level format) — операция, в процессе которой на магнитную поверхность жёсткого диска наносятся так называемые сервометки — служебная информация, которая используется для позиционирования головок диска. Выполняется в процессе изготовления жёсткого диска, на специальном оборудовании, называемом серворайтером.

Низкоуровневое форматирование — это процесс нанесения информации о позиции треков и секторов, а также запись служебной информации для сервосистемы. Этот процесс иногда называется «настоящим» форматированием, потому что он создает физический формат, который определяет дальнейшее расположение данных. Когда в первый раз запускается процесс низкоуровневого форматирования винчестера, пластины жесткого диска пусты, то есть не содержат абсолютно никакой информации о секторах, треках и так далее. Это последний момент, когда у жесткого диска абсолютно пустые пластины. Информация, записанная во время этого процесса, больше никогда не будет переписана.

Старые жёсткие диски имели одинаковое количество секторов на трек и не имели встроенных контроллеров, так что низкоуровневым форматированием занимался внешний контроллер жесткого диска, и единственной нужной ему информацией было количество треков и количество секторов на трек. Используя эту информацию, внешний контроллер мог отформатировать жесткий диск. Современные жёсткие диски имеют сложную внутреннюю структуру, включая изменение количества секторов на трек при движении от внешних треков к внутренним, а также встроенную сервоинформацию для контроля за приводом головок. Также современные накопители используют технологию «невидимых» плохих секторов, могут автоматически помечать поврежденные сектора как нерабочие, исключая последующую возможность запись в них информации. Вследствие такой сложной структуры данных, все современные жесткие диски проходят низкоуровневое форматирование только один раз — на заводе-изготовителе. Нет никакого способа в домашних условиях произвести настоящее низкоуровневое форматирование любого современного жесткого диска, будь это IDE/ATA, SATA или SCSI винчестер. Причем это невозможно сделать даже в условиях сервисного центра.

Старые жёсткие диски нуждались в неоднократном низкоуровневом форматировании на протяжении всей своей жизни, в связи с эффектами температурного расширения, связанного с применением шаговых моторов в приводе головок, у которых перемещение головок было разбито на сетку с фиксированным шагом. С течением времени у таких накопителей смещалось физическое расположение секторов и треков, что не позволяло правильно считывать информацию, применяя шаговый двигатель в приводе магнитных головок. Головка выходила на нужную, по мнению контроллера, позицию, в то время как позиция заданного трека уже сместилась, что приводило к появлению сбойных секторов. Эта проблема решалась переформатированием накопителя на низком уровне, перезаписывая треки и сектора по новой сетке шагов привода головок. В современных накопителях, использующих в приводе головок звуковую катушку, проблема температурного расширения ушла на второй план, вынуждая производить лишь температурную перекалибровку рабочих параметров привода головок.

Результатом выполнения «низкоуровневого» форматирования из BIOS может быть:

  • Отсутствие результата, то есть полное игнорирование винчестером этой процедуры. Позиционирование будет отработано, но никаких действий на дисках произведено не будет.
  • Запись нулей во все сектора, то есть простое стирание информации пользователя.
  • Возникновение проблем с жёсткими дисками старых серий, не обеспечивающих надёжную защиту от пользователя. Некоторые старые жёсткие диски ёмкостью 40—80 Гб могут на команду 50h отвечать ошибкой, что может привести к маркировке всех секторов как «bad», или наоборот, записать нулями часть служебных треков, что приведёт к неработоспособности накопителя.

Информацию после проведения реального низкоуровневого форматирования восстановить нельзя никаким образом.

Высокоуровневое форматирование

Высокоуровневое полное форматирование — процесс, который заключается в создании главной загрузочной записи с таблицей разделов и (или) структур пустой файловой системы, установке загрузочного сектора и тому подобных действий, результатом которых является возможность использовать носитель в операционной системе для хранения программ и данных. В процессе форматирования также проверяется целостность оптической поверхности носителя для исправления (блокировки) дефектных секторов. Известен также способ без проверки носителя, который называется «быстрым форматированием».

В случае использования, к примеру, операционной системы DOS команда format выполняет эту работу, записывая в качестве такой структуры главную загрузочную запись и таблицу размещения файлов. Высокоуровневое форматирование выполняется после процесса разбивки диска на разделы (логические диски), даже если будет использоваться только один раздел, занимающий весь объём накопителя. В современных операционных системах процесс разбиения винчестера на разделы и форматирования может выполнятся как в процессе установки операционной системы, так и на уже установленной системе средствами самой системы или утилитами сторонних производителей, с использованием графического интуитивно понятного интерфейса.

См. также

  • Сектор диска

Что значит «отформатировать диск»? Как отформатировать диск?

Форматирование — это программная разметка области хранения данных на диске. Она определяет правила хранения данных, задавая структуру файловой системы.

Форматируют различные носители информации — традиционные «винчестеры», твердотельные накопители (SSD), карты памяти, USB-флешки, внутреннюю память устройств и т.д.

Низко- и высокоуровневое форматирование

По большому счету, процессы форматирования можно разделить на две группы: низко- и высокоуровневые.

  • Низкоуровневое форматирование — это базовая разметка области, где будут храниться данные. Этот процесс выполняется на заводах и в ремонтных мастерских. Штатными средствами ОС и без специального оборудования вы не сможете провести низкоуровневое форматирование. Обычно такая разметка выполняется один раз за весь срок службы носителя. После низкоуровневого форматирования на диске всегда остается только служебная информация.

  • Высокоуровневое форматирование — то, что доступно рядовым пользователям. Его можно проводить сколько угодно раз. Отталкиваясь от низкоуровневой разметки, система создает логические структуры диска в соответствие с выбранной файловой системой. Такой формат определяет, как программное обеспечение будет использовать накопитель, как на нем будут храниться данные, как записать файлы на носитель. После высокоуровневого форматирования на диске могут остаться старые данные.

Операционные системы выполняют как раз высокоуровневое форматирование. В Windows, Linux, macOS и других популярных операционных системах форматирование может быть быстрым и полным.

Быстрое форматирование

Быстрое форматирование записывает на диск новую пустую файловую таблицу выбранной файловой системы (FAT32, NTFS и т. д.). При этом сами файлы физически остаются на носителе. С помощью специальных программ можно восстановить их — по крайней мере, пока поверх не записано что-то ещё. Но в самой ОС вы их не увидите — после форматирования пространство будет помечено как пустое.

Быстрое форматирование занимает минимум времени. Но после него вашими данными с диска теоретически могут воспользоваться другие люди — к примеру, если вы продаете ноутбук или одалживаете флешку.

Кроме того, если на вашем носителе есть поврежденные сектора, при последующей работе с ними могут возникать ошибки. Это особенно критично, если вы форматируете накопитель перед установкой ОС или программ — они могут не запуститься с поврежденными данными.

Полное форматирование

Полное форматирование не только записывает новую пустую файловую таблицу, но и стирает всю информацию с накопителя. Пространство для хранения данных заполняется нулями.

Время полного форматирования зависит от емкости накопителя и его характеристик (скорости записи на устройство). После него восстановить данные с диска уже не получится.

Кроме того, при полном форматировании проверяется целостность физической поверхности накопителя. Если утилита для форматирования обнаружит поврежденные сектора, она попытается их исправить. Если восстановить сектора не получится, система пометит их соответствующим образом и больше не будет использовать. При этом вы сможете увидеть, что размер доступного места на диске уменьшился, но всё же с ним можно продолжать работать.

Как отформатировать диск?

Запустить процесс форматирования можно несколькими методами:

  • стандартными средствами операционной системы, наведя мышку на диск, нажав правую кнопку и выбрав нужный пункт;

  • при установке операционной системы;

  • с помощью специальных сторонних программ — Acronis Disk Director Suite и других.

Полное и быстрое форматирование диска в Windows

В чём разница между полным и быстрым форматированием диска в Windows, что происходит в обоих случаях и как выбрать правильный способ форматирования. Используя компьютерные устройства мы, так или иначе, сталкиваемся с форматированием дисков, разделов или внешних подключаемых устройств для хранения данных. Например, вы запланировали самостоятельно собрать себе персональный компьютер и заполнить его компонентами, в зависимости от задач, которые вы намереваетесь решать с его помощью. Или вы заменили ваш старый жесткий диск новым современным накопителем. Либо вы собственноручно решили переустановить операционную систему «Windows» и настроить ее изначально по своему усмотрению.

Форматирование диска в Windows

В определенный момент вам придется выполнить форматирование вашего диска. Форматирование диска представляет собой процесс программной разметки области хранения данных для любых электронных носителей информации. Его суть заключается в проверке и исправлении целостности носителя, а также формировании и обновлении структур файловой системы.

Процесс форматирования делится на два основных вида: низкоуровневое форматирование и высокоуровневое.

Низкоуровневое форматирование подразумевает базовую разметку области хранения данных. Она выполняется на заводе-изготовителе и не доступна пользователю или службам операционной системы. Эта разметка остается неизменной весь срок службы диска.

Высокоуровневое форматирование формирует логические структуры диска, которые отвечают за правильное хранение файлов и позволяют использовать диск для записи и хранения данных.

Именно последний вид форматирования выполняют стандартная служба форматирования диска операционной системы «Windows» или программы сторонних производителей. Выбор доступных вариантов форматирования диска в системе «Windows» представлен двумя возможными алгоритмами. Вы либо выполняете полное форматирование диска в формате «NTFS» или «FAT» (в любой его производной), либо форматируете диск в формате «NTFS» или «FAT» быстрым способом. Вы когда-нибудь задумывались над тем, какая разница между быстрым форматированием и полным форматированием диска?

В чём разница между указанными вариантами?

Вы должны понимать, что корпорация «Microsoft» не будет нагружать операционную систему лишними способами. И сравнение быстрого и полного способов форматирования не сводятся к сравнению утверждений «быстро и легко» в первом случае против «пустая трата времени» во втором.

Да, действительно присутствуют технологические различия между двумя способами и тем набором действий, который выполняет каждый алгоритм в процессе форматирования. Способность правильного выбора способа форматирования может быть действительно важной составляющей корректной работы устройства и зависеть от вида задач, которые вам придется решать. Чтобы не ошибиться с выбором, мы рассмотрим и проанализируем оба варианта, чтобы вы понимали, что происходит в каждом конкретном случае.

Что происходит при полном форматировании?

Большинство экспертов утверждают, что выбор полноформатной функции (предпочтительно для файловой системы NTFS) лучше подходит для вашего компьютера. По целому ряду причин это утверждение верно. Полное форматирование полностью очищает ваш жесткий диск и выполняет обнуление «Главной файловой таблицы», содержащую информацию обо всех файлах тома. В результате таких действий вся хранящаяся на диске информация пользователя становится недоступной и не подлежит восстановлению.

При полном форматировании диагностируется целостность физической поверхности носителя и происходит проверка жесткого диска на наличие поврежденных секторов. При обнаружении плохих секторов, система попытается их исправить. В случае успеха, ваш жесткий диск будет полностью работоспособен, и все пространство на нем может быть использовано для хранения ваших данных. При неудаче, система маркирует такие сектора как неисправные. В последующем, запись информации на такие сектора системой не производиться. По окончании, на жестком диске производится запись таблицы новой файловой системы и выполняется проверка перед началом физической установки.

Что происходит при быстром форматировании?

Быстрое форматирование – это значительно упрощенная форма полного способа форматирования. В этом варианте отсутствуют практически все его основные действия. Алгоритм быстрого форматирования сосредоточен только на удаление «журнальной части» файловой системы. В случае если вы не знаете, то «NTFS», «ext3» и «ext4», а также «HFS +» – это все «журнальные файловые системы». Это означает, что система хранит «журнал», в котором отслеживает, какие файлы существуют и где они могут быть расположены на жестком диске. Быстрое форматирование просто стирает этот журнал и записывает новую, простую и пустую файловую систему сверху.

На самом деле такой вариант форматирования не восстанавливает файловую систему, не сканирует поврежденные сектора и не удаляет данные, которые там есть, а просто помечает область диска как готовую для записи новых данных. Поэтому, зная, что на диске остались без удаления существующие файлы, можно использовать программу восстановления данных для поиска и повторного сохранения практически всех файлов, находившихся на жестком диске до начала процесса быстрого форматирования. Как вы, возможно, догадались, это не лучший выбор, если вы обеспокоены безопасностью своих данных.

Теперь, зная особенности каждого способа, какой стиль форматирования вы должны выбрать? Если вы не можете определиться с выбором, то мы советуем вам прислушаться к рекомендациям экспертов и применять полное форматирование. Лучше потратить немного больше времени, но уберечь свой жесткий диск от потенциально возможного ущерба в будущем. Полное форматирование также поможет повысить скорость, эффективность и стабильность работы жесткого диска. Тем не менее, в любом случае, вы можете самостоятельно выбрать тот способ, который считаете самым лучшим для вас.

Всем привет! Сегодня я хотел бы поговорить о таком важном аспекте компьютерной жизни, которого многие стараются избегать, а некоторые даже боятся – форматировании жесткого диска. Начнем, пожалуй, как в школе — с определения.
Форматирование – это процесс разметки устройства (жесткого диска, SSD, флэшки, оптического диска) на большое количество частей так, чтобы потом можно было обратиться по адресу к какой-то ячейке и считать/записать туда информацию. В данной статье мы будем рассматривать форматирование жестких дисков.
Форматирование делят на 3 этапа:

  • низкоуровневое (физическое)
  • разбиение на разделы
  • высокоуровневое (логическое)

Низкоуровневое форматирование

При низкоуровневом форматировании физически создаются дорожки (по длине окружности) и сектора (перпендикулярно оси) на жестком диске. На магнитную поверхность HDD наносятся сервометки с помощью специального устройства – серворайтера.
Сервометки – это записанная на поверхность информация, которую невозможно удалить. При помощи них диск позиционирует головку. Процесс разметки происходит только один раз на заводе на конечном этапе изготовления. Как вы, наверное, знаете жесткий диск находится в герметичной оболочке. На конечном цикле производства оставляется небольшое технологическое отверстие, через которое наносится разметка. Чтобы было выдержано расстояние между дорожками и секторами, используют лазерный измеритель расстояния. После этого отверстие заклеивается. В случае выхода из строя сервометок контроллер жесткого диска не будет знать, в каком месте находится головка, не сможет “достучаться” до конкретного адреса. Такой жесткий диск восстановить практически невозможно.

Разбиение на разделы

Идем далее. Разбиение на разделы используется исключительно для удобства пользователей.

Раздел жесткого диска – это логически размеченная часть магнитной поверхности. Т.е. физически диск является одним целым, а в проводнике можно увидеть нескольких разделов.

Это этап не является обязательным и, если его пропустить, то создастся один раздел, на котором будет находиться ОС, весь ваш софт и данные. Это не есть хорошо, потому что, случись что с вашей системой, и все данные пропадут. Поэтому я рекомендую ставить операционную систему и программы на один раздел (например, С:), а для данных создать еще как минимум один раздел.
У меня 2 жестких диска и разбил я их на 7 разделов в зависимости от типа хранимой информации исключительно для удобства. Разбивать жесткий диск на разделы можно несколькими способами: во время установки системы, из-под ОС, с LiveCD/DVD/USB. Я рекомендую использовать первый способ, он проще, да и разбивать на разделы вам понадобится скорее всего только во время установки системы. Во втором и третьем случае используется встроенная утилита форматирования Windows или сторонние программы типа Acronis Disk Director, Paragon Partition Manager, Norton PartitionMagic, EASEUS Partition Manager и иже с ними. Этими утилитами я пользуюсь, когда у меня уже все поделено на разделы, но надо что-нибудь поправить. Например, “откусить” немного места у раздела и “отдать” другому.
При установке Windows появится окно выбора раздела, на который устанавливать ОС. У меня сейчас это окно выглядит следующим образом:
Если жесткий диск ни разу не разбивался на разделы, то будет только Диск 0 Раздел 1. Нажимаете “Настройка диска”, выбираете диск и нажимаете “Форматировать”. Появится окно подтверждения:
В случае согласия раздел будет отформатирован (высокоуровневым форматированием, см.ниже).

Высокоуровневое форматирование

Во время высокоуровневого форматирования создается главная загрузочная запись (MBR), разметка файловой системы. В результате диск можно полноценно использовать. Главная загрузочная запись (MBR) – это код, который физически записывается в начало диска (в первые сектора) и отвечает за выбор раздела, с которого будет загружена ОС. Во время POST (начального тестирования компьютера) MBR загружается в оперативную память. Если все проходит нормально, подается один короткий звуковой сигнал и загружается ОС (если она установлена).
Высокоуровневое форматирование бывает:

  • обычное
  • быстрое

При обычном высокоуровневом форматировании переразмечается файловая структура и проверяется поверхность на битые сектора (те, с которых физически невозможно считать информацию). Если сектор битый, то он помечается и не используется (информация туда не записывается и не считывается).
При быстром форматировании только обнуляется запись о размещении файлов, “теряется адрес файла”, но сам файл остается на месте. При обычном форматировании вся информация заменяется нулями. В этом принципиальное отличие.
Естественно, быстрое форматирование происходит на порядок быстрее. Но после него вполне возможно восстановить информацию. Так что, если вам нужно надежно удалить информацию, используйте только обычное форматирование. В некоторых случаях даже после него возможно восстановить информацию (уж точно не в домашних условиях). Поэтому специальные программные пакеты используют свои алгоритмы для надежного удаления данных (естественно, все затирая по несколько раз).

Была ли эта статья Вам полезна?

Да Нет

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *